APP下载

复合添加剂对污泥堆肥化重金属形态及生物有效性的影响

2018-01-29孟国欣查同刚巩潇张晓霞陈茜刘峥周金星

生态环境学报 2018年1期

孟国欣,查同刚*,巩潇,张晓霞,陈茜,刘峥,周金星

1. 北京林业大学水土保持学院,北京市水土保持工程技术研究中心,北京 100083;2. 北京圣海林生态环境科技股份有限公司,北京 100083

随着中国城市化进程不断加快,城市污水处理过程中产生的污泥产量急剧增加,城市污泥处理已经成为城市可持续发展亟待解决的主要问题之一(严迎燕,2016;徐福银等,2015)。堆肥化土地利用是污泥资源化处置的最有效方式之一(Zhao et al.,2015;Wu et al.,2015;Wong et al.,2011)。好氧堆肥是一种较为常用的污泥处理方式(生骏等,2007),污泥经过好氧堆肥可作为农田肥料,其产生的腐殖质能改善土壤结构,保水固肥,提高农作物产量(Viaene et al.,2016;李铁民,2005;张宗国等,2004)。自然环境条件下,堆肥周期长、效果差、容易导致大量氮损失等,添加剂可以有效改善传统堆肥方法的不足(吴孔阳等,2017;王陈丝丝等,2016)。常见的添加剂有粉煤灰、生石灰、黏土、钢渣等。一方面粉煤灰和生石灰具有来源充分、价格较低等优点,另一方面粉煤灰能够钝化重金属Ni、Cr的交换态和碳酸盐结合态、Cd的交换态,且能提供多种营养元素、微量元素和稀缺元素,生石灰能够钝化重金属 Zn、Cr、Pb的交换态和碳酸盐结合态(王晓利,2014)。在污泥堆肥过程中添加粉煤灰、生石灰等钝化剂能将污泥中的重金属由不稳定态转变成稳定态(何瀚涛等,2012)。

不同的重金属形态将直接影响重金属的生物毒性和迁移能力,从而产生截然不同的环境效应(孙军等,2017;赵述华等,2014)。一般采用Tessier et al.(1979)的五步连续提取法进行形态分析,其中,铁锰氧化态、有机结合态和残渣态被认为是稳定形态,交换态、碳酸盐态生物有效性较大,容易被作物吸收,具有一定的潜在危害性,被认为是不稳定形态(Lake et al.,1984)。……

登录APP查看全文